Pokok Bahasan IV. PRESIPITASI 4.1 Deskripsi Singkat Presipitasi (hujan) merupakan salah satu komponen hidrologi yang paling penting. Hujan adalah peristiwa jatuhnya cairan (air) dan atmosfer ke permukaan bumi. Hujan merupakan salah satu komponen input dalam suatu proses dan menjadi faktor pengontrol yang mudah diamati dalam siklus hidrologi pada suatu kawasan (DAS). Peran hujan angat menentukan proses yang akan terjadi dalam suatu kawasan dalam kerangka satu istern hidrologi dan mempengaruhi proses yang terjadi didalamnya. Dalam bab ini mahasiswa akan belajar
tentang
bagaimana
proses
terjadinya
hujan,
faktor-faktor
apa
saja
ang
mempengaruhinya, bagaimana karakteristik hujannya dan mempelajari cara rnenghitung rata-rata hujan pada sutau kawasan dengan berbagai model penghitungan rata-rata hujan. 4.2 Relevansi Dengan mempelajari proses terjadinya, faktor yang berpengaruh dan karakteristik ujan mahasiswa memahami berbagai fenomena alam yaitu hujan dan dapat melakukan Penghitungan karakteristik hujan untuk dapat digunakan sebagai suatu data input dan sistem hidrologi dengan menempatkan stasiun pengukuran hujan yang tepat dan efektif sehingga mahasiswa mampu melakukan analisis hujan untuk pembangunan kawasan hutan. 4.3 Tujuan Instruksional Khusus Setelah mempelajari bab ini mahasiswa akan mengerti dan memahami proses terjadinya hujan, faktor-faktor yang mempengaruhi, mampu memilih lokasi pemasangan stasiun hujan dan mampu melakukan perhitungan data hujan untuk analisis hidrologi suatu kawasan, sehingga tujuan proses pembelajaran dapat tercapai. 4.4 Materi Bahan Ajar 4.4.1 Pengertian Presipitasi adalab peristiwa jatuhnya cairan (dapat berbentuk cair atau beku) dan nnosphere ke permukaan burni. Presipitasi cair dapat berupa hujan dan embun dan resipitasi beku dapat berupa saiju dan hujan es. Dalam uraian selanjutnya yang maksud den gan presipitasi adalah hanya yang berupa hujan. Faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya presipitasi diantara lain berupa: 1. Adanya uap air di atmosphere 2. Faktor-faktor meteorologis Universitas Gadjah Mada
35
3. Lokasi daerah 4. Adanya rintangan misal adanya gunung. Presipitasi merupakan faktor pengontrol keadaan daerah yang relatif mudah diamati. Seorang perencana akan mudab menentukan karaktenistik hujan suatu wilayah basil pengamatan atau pengumpulan data dan perhitungan atau analisis data hujan ng ada. Sebelum data didapat sudah barang tentu hams ditentukan bagairnana cara pegumpulan datanya serta bagaimana analisisnya. 4.4.2 Jaringan Pengukur Hujan Dengan segala kekurangan dan kelebihannya, alat pengukur hujan ada 2 macam yaitu alat pengukur hujan manual dan alat pengukur hujan otomatik. Beberapa persyaratan yang harus dipenuhi path saat menempatkan alat pengukuran vaitu 1. Harus diletakkan di tempat yang bebas halangan atau pada jarak 4 kali tinggi obyek penghalang. 2. Alat harus tegak lurus dan tinggi pennukaan penakar antara 90-120 cm di atas permukaan tanah. 3. Bebas dan angin balik 4. Alat harus dilindungi baik dan gangguan binatang maupun manusia. 5. Secara teknis alat harus standart. 6. Dekat dengan tenaga pengamat. Variabilitas hujan dan tujuan penggunaan data hujan menentukan kepadatan anngan pengukuran hujan dalam perancangan hidrologik. Ketidak pastian dalam perancangan hidrologik menyangkut: 1. Ketidak pastian dalam pengalih ragaman antara masukan hujan ke debi 2. Ketidak pastian dalam penyusunan model 3. Ketidak pastian dalam ekstrapolosi informasi titik (point information) ke informasi wilayah (DAS). 4. Keterbatasan panjang data. Di samping itu juga akan dijumpai kendala di dalarn menentukan jumlah stasiun antara lain yaitu: 1. Pembelian dan pernasangan alat 2. Pengamatan 3. Perawatan alat 4. Administrasi pengumpulan, pengiriman, penyimpanan dan penyebaran data. Universitas Gadjah Mada
36
Upaya yang harus dilakukan untuk mengurangi kendala tersebut antara lain: 1. Menetapkan jumlah stasiun hujan optimum 2. Menetapkan pola penyebarannya di Daerah Aliran Sungai 3. Mendapatkan informasi sebanyak rnungkin 4. Mencapai ketelitian maksimum 5. Menekan biaya pemasangan dan pengoperasian. Dasar perancangan jaringan dititik beratkan kepada: 1. Menitikberatkan pada sifat-sifat statistik hujan dan sifat fisik DAS (luas, topografi). 2. Menitikberatkan pada analisis ekonomi 3. Gabungan antara keduanya Kepadatan minimum jaringan hujan berikut ini telah direkomendasi guna maksud maksud hidro meteorologis umum (Linsley, et-al, 1982) 1. Untuk daerah datar, beriklim sedang, mediteranean dan zona tropis 600 - 900 km2 untuk setiap stasiun 2. Untuk daerah-daerah pegunungan beriklim sedang, mediteranean dan zone tropis, 100 - 250 km2 untuk setip stasiun. 3. Untuk pulau-pulau dengan pegunungan kecil dengan hujan yang beraturan, 25 km2 untuk setiap stasiun 4. Untuk zone-zone kering dan kutub, 1500-10.000 km2 untuk setiap stasiun. 4.4.3 Hujan Rata-Rata Suatu Daerah Hasil pengukuran data hujan dan masing-masing alat pengukurati hujan adalah merupakan data hujan suatu titik (point rainfall). Padahal untuk kepentingan analisis yang diperlukan adalah data hujan suatu wilayah (areal rainfall). Ada beberapa cara untuk endapatkan data hujan wilayah yaitu: 1. Cara rata-rata aljabar 2. Cara poligon thiessen 3. Cara isohiet 4.4.3.1 Cara Rata-rata Aijabar Cara ini merupakan cara yang paling sederhana yaitu hanya dengan membagi rata pengukuran pada semua stasiun hujan dengan jumlah stasiun dalam wiiayah tersebut. Sesuai dengan kesederhanaannya maka cara ini hanya disarankan digunakan untuk wilayah yang relatif mendatar dan memiliki sifat hujan yang relatif homogen dan tidak terlalu kasar.
Universitas Gadjah Mada
37
Gambar 22. Metode Rata-rata Aljabar 4.4.3.2 Cara Poligon Thiessen Cara ini selain memperhatikan tebal hujan dan jumlah stasiun, juga memperkirakan luas wilayah yang diwakili oleh masing-masmg stasiun untuk digunakan ebagai salah satu faktor dalarn menghitung hujan rata-rata daerah yang bersangkutan. Poligon dibuat dengan cara menghubungkan garis-garis berat diagonal terpendek dari para stasiun hujan yang ada.
Gambar 23. Metode Poligon Thiessen 4.4.3.4 Cara Isohiet Isohiet adalah garis yang menghubungkan tempat-tempat yang mempunyai tinggi man yang sama. Metode ini menggunakan isohiet sebagai garis-garis yang membagi daerah aliran sungai menjadi daerah-daerah yang diwakili oleh stasiun-stasiun yang eangkutan, yang luasnya dipakai sebagai faktor koreksi dalam perhitungan hujan rata.
Universitas Gadjah Mada
38
Gambar 24. Metode Isohiet P1 =
P3 =
P = Keterangan: PA, PB, PC, PD, PE = tebal hujan pada isohiet A,B,C,D,E.
Universitas Gadjah Mada
39
